Διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb: O Έλληνας ερευνητής στο control room της μεγάλης αποστολής

Ο Πολυχρόνης Παπάτης βρισκόταν στην αίθουσα ελέγχου του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb στη Βαλτιμόρη όταν άρχισαν να καταφθάνουν τα πρώτα δεδομένα τον Απρίλιο.

«Αγκαλιαστήκαμε με τον συνάδελφό μου, Έλληνας κι αυτός, ο Γιάννης Αργυρίου, που καθόταν δίπλα μου στο control room» λέει ο Έλληνας ερευνητής στην Καθημερινή.

Για αρκετούς μήνες πριν παρουσιαστούν οι πρώτες θεαματικές εικόνες την περασμένη Κυριακή, ο Παπάτης εργαζόταν πυρετωδώς στο Επιστημονικό Ινστιτούτου Διαστημικού Τηλεσκοπίου, το οποίο διαχειρίζεται την αποστολή των 10 δισ. δολαρίων.

Διαβάστε επίσης:

• Δ.Νανόπουλος: Πώς το τηλεσκόπιο Webb θα λύσει μείζον κοσμολογικό μυστήριο
• Πώς το Webb θα παρατηρήσει τα πρώτα άστρα που άναψαν στο Σύμπαν

Τα πρώτα δεδομένα άνοιξαν έναν δρόμο που μπορεί να «κρύβει πολλές εκπλήξεις», προβλέπει ο ίδιος.

O Πολυχρόνης Παπάτης εργάστηκε στην ανάπτυξη του οργάνου MIRI για το τηλεσκόπιο

Σχεδιασμένο να κοιτάξει πιο μακριά από ποτέ, χάρη στην υπέρυθρη όρασή του που διαπερνά σύννεφα αερίου και σκόνης, το Webb θα παρατηρήσει γαλαξίες των οποίων το φως ταξίδευε για δισεκατομμύρια χρόνια μέχρι να φτάσει μέχρι τη Γη.

«Η πρώτη εικόνα μάς ταξιδεύει 13,6 δισ. χρόνια πίσω», μόλις 200 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη που γέννησε το Σύμπαν.

Ένας από τους χιλιάδες επιστήμονες και τεχνικούς από όλο τον κόσμο που εργάζονται για την αποστολή, ο Πολυχρόνης Παπάτης γεννήθηκε στη Σαλαμίνα το 1990 από έλληνα πατέρα και μητέρα Ελβετίδα.

Ολοκλήρωσε προπτυχιακές και μεταπτυχιακές σπουδές στη Φυσική στο Πολυτεχνείο της Ζυρίχης και, παράλληλα με το μεταπτυχιακό του, εργάστηκε ως βοηθός στην έρευνα και τεχνολογική ανάπτυξη όσον αφορά την απεικόνιση εξωπλανητών.

Υπέρυθρο

Τα τελευταία πέντε χρόνια αφοσιώθηκε, μαζί με άλλους ερευνητές από πανεπιστήμια της Ευρώπης, στην κατασκευή του οργάνου MIRI (Mid-Infrared instrument), ένα από τα τέσσερα κύρια επιστημονικά όργανα του τηλεσκοπίου James Webb. Τι είναι όμως το MIRI; «Μια “κάμερα” που μας ανοίγει την πόρτα στο υπέρυθρο Διάστημα», εξηγεί στην Καθημερινή.

«Δίνει τη δυνατότητα στο τηλεσκόπιο να βλέπει διαφορετικά χρώματα σε πολύ μεγαλύτερα μήκη κύματος απ’ ό,τι, λ.χ., το τηλεσκόπιο Hubble. Οσο πιο μεγάλο είναι το μήκος κύματος τόσο πιο ευαίσθητοι είμαστε σε πηγές χαμηλότερης θερμοκρασίας».

Το τηλεσκόπιο στάλθηκε σε ένα σημείο που βρίσκεται 1,5 εκατ. χιλιόμετρα μακριά από τη Γη και ονομάζεται Λαγκράνζ 2. «Χρειαζόμασταν ένα σημείο σκοτεινό και παγωμένο», λέει ο κ. Πατάπης. «Σε αυτές τις συνθήκες λειτουργεί το τηλεσκόπιο. Το MIRI συγκεκριμένα είναι το πιο κρύο όργανο του τηλεσκοπίου. Για να δουλέψει σωστά έπρεπε να παγώσει στους 6 βαθμούς Κέλβιν (-266 βαθμούς Κελσίου), έτσι ώστε να είναι πιο κρύο από τα αντικείμενα που σκοπεύει να παρατηρεί. Μετά την αποστολή του περιμέναμε τρεις μήνες για να φτάσει σ’ αυτή τη θερμοκρασία και το επιτύχαμε με τη χρήση ενός “ψυγείου”, για να το περιγράψω όσο πιο απλά μπορώ. Από τότε παρακολουθούμε διαρκώς τη θερμοκρασία του, την “υγεία” του γενικότερα, έτσι ώστε αν συμβεί κάτι να αντιδράσουμε αμέσως. Αν όλα λειτουργήσουν άψογα, η μέγιστη διάρκεια ζωής του τηλεσκοπίου είναι περίπου είκοσι χρόνια. Φανταστείτε λοιπόν τι μπορούμε να περιμένουμε».

Το Webb έχει ήδη μεταδώσει τη βαθύτερη εικόνα του Σύμπαντος που έχει ληφθεί στο υπέρυθρο φάσμα (NASA. ESA, CSA)

Είναι το τηλεσκόπιο James Webb μια «χρονομηχανή», όπως λένε κάποιοι; «Ναι, θα μπορούσαμε να το χαρακτηρίσουμε χρονομηχανή», απαντά ο Ελληνας ερευνητής. «Καταγράφει τις πρώτες στιγμές του Σύμπαντος. Η πρώτη εικόνα μάς ταξιδεύει 13,6 δισ. χρόνια πίσω. Βλέπουμε τους πιο παλιούς γαλαξίες». Άρα, μπορούμε να πάμε και πιο κοντά στο Μπιγκ Μπανγκ;

«Αυτό είναι δύσκολο γιατί πριν από τη δημιουργία των πρώτων άστρων και γαλαξιών υπάρχει ένα κενό που λέγεται dark ages, όπου η ύλη στο Σύμπαν δεν ήταν ορατή διότι το φως δεν μπορούσε να ταξιδέψει μέσα στην ύλη αυτή. Ομως, φωτογραφίζοντας τους πρώτους γαλαξίες που δημιουργήθηκαν, θα έχουμε πληροφορίες για το πώς ήταν κατανεμημένη η ύλη και πώς εξελίχθηκε το Σύμπαν. Είναι αδιανόητα τα “παράθυρα” που μας ανοίγονται στη γνώση και στην κατανόηση του κόσμου. Από επιστημονικής απόψεως επίσης είναι τρομακτικό το μέγεθος του τηλεσκοπίου. Βλέπουμε πράγματα για πρώτη φορά. Είναι σαν να άνοιξαν οι πύλες του Σύμπαντος… Εχουμε τόσο πολλά να μάθουμε τα επόμενα χρόνια και είναι βέβαιο ότι θα έχουμε εκπλήξεις. Ηδη ο αριθμός των γαλαξιών που βρίσκονται σε κάθε εικόνα είναι εκπληκτικός. Οι γενιές επιστημόνων που θα ακολουθήσουν θα έχουν περισσότερες απαντήσεις σε ερωτήματα για την αρχή του Σύμπαντος, τις ατμόσφαιρες, τους πλανήτες σε άλλα συστήματα».

Τεχνολογία για νέες εφαρμογές

Για το μεγαλύτερο και πιο εξελιγμένο τηλεσκόπιο που έχει σταλεί ποτέ στο Διάστημα έχουν επενδυθεί περισσότερα από 10 δισ. εκατ. δολάρια και έχουν περάσει γύρω στα είκοσι πέντε χρόνια από τον αρχικό σχεδιασμό. «Ως ανθρωπότητα αυτοί πρέπει να είναι οι στόχοι μας. Μη βλέπετε μόνο τις συγκλονιστικές εικόνες του Σύμπαντος που δημοσιοποιήθηκαν. Σκεφτείτε πόση νέα γνώση, πόση τεχνολογία έχει παραχθεί μέσα από αυτήν την προσπάθεια που τώρα αξιοποιείται στην Ιατρική και σε πολλά άλλα πεδία και επιστρέφεται με πολλούς τρόπους στην κοινωνία. Η τεχνολογία που χρησιμοποιήθηκε, για παράδειγμα, στο να γίνει η εστίαση του τηλεσκοπίου, και έχει ακρίβεια νανόμετρου, χρησιμοποιείται ήδη στις εγχειρήσεις στα μάτια».